前言

打印菱形這道題對于初學(xué)編程者來說簡直是噩夢，曾經(jīng)我就是栽在這上面的，后來編程編多了之后對打印菱形也覺得不再那么難了，去年在公眾號寫了一篇推送是關(guān)于打印菱形的，覺得對一些師弟師妹還是有所幫助的，今天就把這道題分享出來。

以下是我遇到的各種各樣的菱形：

普通菱形，輸入n，輸出n行n列的菱形

難度系數(shù)：♥

n行空心菱形，輸入n，輸出n行空心菱形

難度系數(shù)：♥♥

n行挖空菱形，輸入n，輸出n行n列空格菱形

難度系數(shù)：♥♥♥

n行數(shù)字菱形，輸入n，輸入n行數(shù)字從外到內(nèi)遞增的數(shù)字菱形

難度系數(shù)：♥♥♥♥

有邊框空心菱形，輸入n，輸出n行帶有邊框的空心菱形

難度系數(shù)：♥♥♥♥♥

首先我們要明確這是一個隨著n的大小改變的菱形，所以我們肯定要用到循環(huán)，并且循環(huán)的次數(shù)與n有關(guān)。如果題目要求是輸出n行，那我們的循環(huán)就是0（n-1）或者1n；如果要求是輸出（2n+1）行，那我們的循環(huán)就0-2n或者1~（2n+1）即可。（后面以輸出n行為例分析）

第一個是普通的實心菱形，循環(huán)n行大家都懂，問題就在列要怎樣循環(huán)。難道是看出來的嗎？不錯，我就是通過看得出來的循環(huán)次數(shù)。具體怎么看呢？

根據(jù)圖直接看有點難度，所以我們根據(jù)各行數(shù)據(jù)來看

我們需要將整個菱形分成四塊來考慮，從上到下空格的個數(shù)先從n/2遞減到0后遞增到n/2，而行循環(huán)因子i又從0遞增到n，故自然可聯(lián)想到用i與n/2來表示空格個數(shù)。因為空格個數(shù)是非負(fù)數(shù)，所以我們引進(jìn)絕對值|n/2-i|表示空格個數(shù)。打完空格之后，我們就要正式用 ' * '打印菱形了。通過觀察我們發(fā)現(xiàn) * 號的個數(shù)為奇數(shù)，并且變化規(guī)律跟空格正好相反，所以號個數(shù)即是-2*（空格個數(shù)）+1+C（常數(shù)）=-2*（空格個數(shù)）+C（常數(shù)），通過觀察我們發(fā)現(xiàn)這個常數(shù)C正好是n/2。于是第一種菱形就可以順利完成了！

第二個是空心菱形，與實心菱形相似，可看成在實心菱形上再打了一個空格菱形。由于每行的號數(shù)不多，并且可以看到號正好位于空格菱形的外圍，所以我們可以將打印號放在打印空格菱形前后順便打印，即在打印空格菱形之前打號，打印完空格菱形之后再打印號。同樣，我們將相關(guān)數(shù)據(jù)列出來然后觀察規(guī)律。號前空格與實習(xí)菱形一致，而我們發(fā)現(xiàn)n-2|n/2-i|-2的值除了首尾兩行外，其他都與空格菱形的空格個數(shù)一致，而首尾兩行是-1表示在該處不需打空格反而需要退一個格，但由于我們當(dāng)前位置為號，而退格后依舊要打號，所以我們可以直接判斷是否為第一行或最后一行，是則少打印一個號即可。

第三個是挖空菱形，該菱形是上述兩個的合體，我們可以看成把一個實心菱形的各個字符替換成另一種字符，再插入一個空心菱形。所以我們把該菱形分成輸出空心菱形前后號和輸出空心菱形兩部分。通過數(shù)據(jù)對比，我們不難發(fā)現(xiàn)，輸出空心菱形前后號的數(shù)據(jù)與實心菱形輸出號前空格個數(shù)一致，然后就是輸出一個空心菱形，最后要記得在輸出空心菱形之后輸出空心菱形之后的號，根據(jù)對稱可知，空心菱形后號個數(shù)與空心菱形前號一致。

第四個是數(shù)字菱形，該菱形的特點是數(shù)字從外到內(nèi)逐層遞增。我們發(fā)現(xiàn)該菱形中軸線數(shù)字的變化規(guī)律是先從1遞增到（n+1）/2，然后再遞減到1，并且每一行的數(shù)字也是從1遞增到中軸線，再遞減到1，因此我們要找到中軸線所在的位置（方便判斷循環(huán)因子是否到達(dá)中軸線）。通過列數(shù)據(jù)我們發(fā)現(xiàn)中軸線所在位置（j從0開始循環(huán)）為n/2-|n/2-i|，所以在每一行中我們的數(shù)字加到“j==n/2-|n/2-i|”處時應(yīng)該轉(zhuǎn)成遞減，所以我們引進(jìn)要填充的數(shù)字k，在每一行開始時k為1，在j從0到n/2-|n/2-i|-1中，k逐次遞增，在j從n/2-|n/2-i|到n-2*|n/2-i|-1中k遞減。然后將打印星號改為打印數(shù)字即可。

第五個是邊框空心菱形。從名字可知，該菱形由邊框和空心菱形組成，我們可以將邊框和空心菱形分開來考慮。第一行和最后一行為邊框，可直接用從0到n-1打印號實現(xiàn)。左右邊框在每一行的開頭和結(jié)尾打印號即可實現(xiàn)。中間即是空心菱形的領(lǐng)域，基本上跟打印空心菱形一樣，只是要注意被邊框覆蓋的地方空格和號要省略。

將打印空格和打印號分開考慮，通過數(shù)字之間的關(guān)系特點，運用循環(huán)完成菱形的打印。

由于菱形是對稱的，所以絕對值是最好的數(shù)據(jù)描述工具，要巧妙地運用絕對值，將對稱部分的循環(huán)用同一個帶有絕對值的表達(dá)式表示出來。

值得注意的是n/2為整數(shù)除，所以不會得到小數(shù)，也不是四舍五入。

中軸線所在位置（j從0開始循環(huán)）為n/2-|n/2-i|。

//挖空菱形
 for(i=0;i<n;i++){
  for(j=0;j<abs(n/2-i);j++)
   printf("*");
  printf("*");
  for(j=0;j<n-2*abs(n/2-i)-2;j++)
   printf(" ");
  if(j!=0)
   printf("*");
  for(j=0;j<abs(n/2-i);j++)
   printf("*");
  printf("\n");
 }
 printf("\n");
 //邊框菱形
 for(i=0;i<n;i++){
  if(i==0||i==n-1){
   for(j=0;j<n;j++)
    printf("*");
   printf("\n");
  }
  else{
   printf("*");
   for(j=0;j<abs(n/2-i)-1;j++)
    printf(" ");
   if(j!=0)
    printf("*");
   for(j=0;j<n-2*abs(n/2-i)-1;j++)
    printf(" ");
   if(j!=0)
    printf("*");
   for(j=0;j<abs(n/2-i)-1;j++)
    printf(" ");
   if(j!=0)
    printf("*");
   printf("\n");
  }
 }
 //數(shù)字菱形
 for(i=0;i<n;i++){
  int k=1;
  for(j=0;j<abs(n/2-i);j++)
   printf(" ");
  for(j=0;j<n-2*abs(n/2-i);j++){
   printf("%d",k);
   if(j<n/2-abs(n/2-i))
    k++;
   else
    k--;
  }
  printf("\n");
 }
 //實心菱形
 for(i=0;i<n;i++){
  for(j=0;j<abs(n/2-i);j++)
   printf(" ");
  for(j=0;j<n-2*abs(n/2-i);j++)
   printf("*");
  printf("\n");
 }
 printf("\n");
 //空心菱形
 for(i=0;i<n;i++){
  for(j=0;j<abs(n/2-i);j++)
   printf(" ");
  printf("*");
  for(j=0;j<n-2*abs(n/2-i)-2;j++)
   printf(" ");
  if(j!=0)
   printf("*");
  printf("\n");
 }

總結(jié)

到此這篇關(guān)于利用C語言打印菱形的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C語言打印菱形內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評論